Бойлер косвенного нагрева своими руками: как сделать и подключить

Для лиц, не имеющих возможности испытать прелести централизованного снабжения горячей водой либо считающих их неоправданно дорогими, придумано несколько разновидностей водонагревателей. Среди них весьма востребованным оказался бойлер косвенного нагрева. Предлагаем читателю поближе познакомиться с этим устройством и научиться изготавливать его своими руками.

Отопление дома с помощью электрокотла и решение проблем горячего водоснабжения

В том случае, если существует возможность подведения к дому газовой магистрали, то вопрос с отоплением и горячим водоснабжением решается очень просто – установкой двухконтурного газового котла. Но если возможна эксплуатация только электрического аппарата, то такой вариант малопривлекателен, но только по одной причине – высокой стоимости энергоресурса, расход которого придется увеличить. Поэтому традиционные бойлеры накопительного типа отлично подходят для эксплуатации в домах или квартирах с центральным отоплением.

Надо заметить, что нет особой необходимости приобретать отдельно бойлер для дома, так как электрокотлы, используемые для систем отопления, представлены как одноконтурными, так и двухконтурными моделями, но в отличие от газовых приборов, в которых нагрев воды происходит проточным способом, в них используется преимущественно накопительный принцип. Хотя можно приобрести установки с дополнительным проточным теплообменником, но работа таких установок отличается тем, что создает пиковые нагрузки на электросеть в моменты включения, а кроме того, их производительность не слишком высока и особенно это чувствуется в холодное время года, когда начальная температура воды приближается к нулевой отметке. Из этого вытекает и другой недостаток – увеличенный расход электроэнергии, при весьма посредственном комфорте.

Поэтому лучше всего эксплуатировать электрокотлы с бойлером косвенного нагрева или, при небольших потребностях в горячей воде, можно выбрать модель отопительного прибора со встроенным накопительным бойлером.

Основные функции

Для начала, перечислим возможные способы обеспечения жилища горячей водой:

  • Установка двухконтурного газового котла;
  • Применение проточного электроводонагревателя;
  • Использование накопительного электронагревателя и другие.

Правда, каждый из приведенных выше вариантов оборудования не является совершенным средством для бесперебойной поставки горячей воды по причине недостаточной производительности.

Все эти недостатки систем ГВС не позволяют также безоглядно использовать горячую воду в нужных количествах при наличии в доме нескольких точек водозабора.

Допустим, если в пределах одного жилища, на кухне моют грязную посуду, а в ванной комнате, например, решили принять душ, то в последнем случае, водные процедуры могут стать закаляющими, так как горячая вода может закончиться в самый неподходящий момент.

Что представляет из себя бойлер косвенного нагрева?

В России бойлером обычно называют бак или нагреватель, который снабжает дом/квартиру горячей водой. Существует 2 вида бойлеров:

  • прямого нагрева;
  • косвенного нагрева.

Бойлер косвенного нагрева — водонагреватель, который выделяет тепло, поступающее из системы отопления.

Основное отличие такого вида нагревателя от других заключается в том, что бойлер нагревает воду не от электричества или газа, как в случае с прямым нагревом, который подает воду благодаря тэну или газовой грелки, а снабжает квартиру горячей водой от центральной отопительной системы.

Внешний вид такого нагревателя напоминает бочку, но в последнее время очень популярными стали модели прямоугольной или кубической формы. Последние выполнены в едином стиле с котлом и обычно устанавливаются прямо под ним, экономя место в котельной.

Читайте также:  Группа безопасности для отопления: ее предназначение и монтаж

Отдельно отметим бойлеры косвенного нагрева от европейского бренда STOUT. Эти бойлеры универсальны, продаются с емкостями от 75 до 200 литров — подойдут для квартиры или дома практически любой площади. Каждый этап технологического процесса производства бойлера STOUT отвечает европейским нормам ISO, на всех этапах изделие проверяется на герметичность.

Бренд внимательно следит за продуктом, проводит аудит каждого 50-го бойлера. Проверяется абсолютно все, начиная от качества упаковки, заканчивая тестированием режимов работы. Благодаря этому бойлер косвенного нагрева STOUT надежен, прост в эксплуатации и будет служить долгие годы.

За подробностями переходите на 

В чём состоит принцип косвенного нагрева?

Бойлер косвенного нагрева: общий вид

В отличие от прямого нагрева, когда вода получает тепло непосредственно от горелки или электронагревателя, косвенный предусматривает нагрев с помощью рабочей среды системы отопления. Будучи нагретой котлом, она подаётся в имеющийся в бойлере теплообменник, где и отдаёт приобретённую энергию. Далее всё происходит так же, как и в обычном отопительном контуре: остывший теплоноситель поступает в трубопровод «обратки» и по нему — сновав котёл.

Такие водонагреватели часто так и называют — бойлеры от отопления. Вот какие у них имеются достоинства

  1. Конструкцию такого прибора можно считать примитивной. Центральный элемент — теплообменник, представляющий собой трубку или ёмкость, устроен гораздо проще горелки или электронагревателя.
  2. Поскольку температура теплоносителя не превышает 90 градусов, риск закипания воды в бойлере с последующим разрывом резервуара полностью исключён.
  3. Нагрев воды осуществляется быстрее, чем в бойлере электрическом.

В бытовых условиях бойлером пользоваться удобнее, чем проточным водонагревателем, так как он:

В чём состоит принцип косвенного нагрева?
  • требует для работы сравнительно небольшой мощности (за счёт растягивания процесса нагрева во времени);
  • может обслуживать одновременно несколько точек водоразбора;
  • способен, хотя и в течение ограниченного времени, обеспечивать сколь угодно большой расход горячей воды.

Есть у такого прибора, конечно же, и недостатки. Их также несколько:

  1. Температура воды в бойлере не может быть выше температуры теплоносителя, поэтому в межсезонье, когда система отопления эксплуатируется в низкотемпературном режиме, нагретая вода расходуется очень быстро (её приходится использовать без разбавления холодной водой).
  2. Летом, когда система отопления отключена, косвенный нагрев вообще не работает.
  3. Как и любой другой бойлер, этот аппарат занимает довольно много места.

Хранение большого запаса горячей воды в режиме ожидания сопровождается теплопотерями, хотя в случае попутного использования бойлера как отопительного прибора в котельной данный недостаток принимать во внимание не следует.

Как работает бойлер косвенного нагрева с подключением к котлу отопления

Установка современных водонагревателей гарантирует подачу горячей воды в надлежащем объёме в нескольких точках разбора – в ванной комнате, на кухне и т.д. Технические характеристики выбранного бойлера должны соответствовать требованиям по водопотреблению при комфортной температуре в нужном объёме. Чтобы обеспечить быстрый нагрев за короткий срок, необходимо правильно рассчитать мощность водонагревателя. Например, при потреблении воды объемами по 500 литров в течение часа, требуется установка бака емкостью от 100 литров.

Бойлер косвенного нагрева похож на обычный накопительный

Основные элементы нагревательной системы:

Как работает бойлер косвенного нагрева с подключением к котлу отопления
  • Нагревательный котёл;
  • Насос, обеспечивающий постоянную циркуляцию воды;
  • Трёхходовой клапан;
  • Шланг с патрубками для подключения к трубопроводной системе;
  • Бойлер косвенного нагрева.

Агрегат для косвенного нагрева внешне напоминает простой накопительный бойлер, работающий от электричества, и выполняет те же задачи по созданию ГВС. Основным отличием служит используемый принцип работы с применением для нагрева отопительного котла.

В базовый комплект устройства косвенного нагрева входят:

  • накопительный бак в кожухе, окруженный слоем теплоизоляции;
  • змеевик, встроенный для циркуляции воды;
  • Гильза для подключения температурного датчика;
  • Патрубок для подключения бойлера к системе водоснажения;
  • Линия рециркуляции (в некоторых моделях).
Читайте также:  Использование печки на отработанном масле

Теплоноситель пропускается по змеевику накопительного бака

Принцип работы устройства основан на нагреве теплоносителя, пропускаемого по змеевику накопительного бака. При взаимодействии с водой, происходит передача тепла от змеевика с одновременным ростом и температуры, и давления в баке. В процессе эксплуатации необходимо следить за степенью нагрева с помощью функции выставления нужной температуры, избегая предельных значений. При подключении бойлера косвенного нагрева в этом поможет использование термодатчиков. При нагреве воды термодатчик сигнализирует насосу или трехходовому клапану о достижении требуемой температуры, и вода в змеевике прекращает циркулировать. Схожий принцип лежит в основе работы датчика при остывании теплоносителя.

Как работает бойлер косвенного нагрева с подключением к котлу отопления

При подключении могут быть использованы несколько различных схем обвязки с единым принципом осуществления подачи холодного и выпуска нагретого теплоносителя: холодная вода поступает снизу в емкость для косвенного нагрева, а нагретая – выпускается к водопроводу. При проходе через змеевик нагретая вода отдаёт тепло и выходит снизу. Такой вариант подключения позволяет максимально увеличить объем нагретой воды.

Схему нагрева можно описать следующим образом: при направлении горячего потока пользователю подаваемая снизу холодная вода действует в виде поршня, и, проходя сквозь нагретый теплоноситель, холодный поток нагревается и перемещается в верхнюю часть резервуара.

Осуществление обвязки бойлера косвенного нагрева производится по принципу обвязки радиатора, отличаясь лишь в необходимости остановки циркуляции воды в змеевике после достижения нужной температуры. Для решения этого вопроса применяются трехходовой клапан или дополнительный насос, подключенные к встроенному термостату. Предусматривается возможность использования тупикового контура ГВС или циркуляционного. Первый вариант потребует дополнительного открытия крана для слива остывшей воды в трубах.

Принцип подключения с приоритетом

Перед тем как установить в систему ГВС бойлер косвенного нагрева, необходимо выбрать принцип его подключения: с приоритетом или без. В первом случае, когда возникает необходимость в быстром получении большого количества горячей воды, весь объем теплоносителя прокачивается через змеевик БКН, вследствие чего вода нагревается гораздо быстрее.

После того как температура воды достигла необходимой отметки (измеряют термостатом), существует способ перенаправления потока в радиаторы.

Подключение без приоритета не дает возможности прохождения всего объема теплоносителя, и бойлер обслуживает только часть общего потока. При оборудовании такой схемы вода нагревается дольше.

Принцип подключения с приоритетом

Схема подключения БКН без приоритета: к бойлеру подведен отдельный контур, поэтому возможности отсечь радиаторы (или другие обогревательные устройства) не существует

Приоритетная схема является более эффективной, так как она дает возможность быстро нагреть необходимое количество воды без ущерба для отопления. Если отопительные приборы отключить на 30-50 минут, температура в комнатах за такой короткий промежуток времени вряд ли понизится, зато нагретой воды будет достаточно. Единственное условие для оборудования схемы с приоритетом – мощный котел.

Как выбрать

Совместная работа отопительного котла и бойлера косвенного нагрева обеспечивает быстрый нагрев воды при минимальных затратах. Но получить выгоду от установки такого оборудования можно только при правильном подборе водонагревателя.

Главным критерием выбора оборудования является объем бака. Он зависит от количества людей, принимающих душ и от количества точек забора воды. Все схемы для определения объема бака рассчитаны на среднестатистического жителя частного дома. Подбирать оборудование необходимо проанализировать привычки домочадцев и только после этого найти оптимальный вариант.

Схема выбора объема водонагревателя для дома или для квартиры Источник

Еще один важный критерий выбора – это материал изготовления змеевика и самого бака. Наибольшей эффективностью обладает нагревательный элемент, выполненный из латуни. Он отличается высокой теплопроводностью и быстро нагревает воду.

При производстве бака необходимо обеспечить защиту металла от коррозии. Внутреннюю часть недорогих резервуаров покрывают эмалью. Но такой защитный слой уязвим, он может со временем испортиться. Долговечные резервуары изготавливают из нержавеющей стали.

Читайте также:  Как работает счетчик отопления: принцип работы и виды теплосчётчиков

Бак из нержавеющей стали с медным нагревательным элементом Источник

Польза рециркуляции

Еще одна возможность улучшить работу системы подачи горячей воды – использование системы рециркуляции. Такая обвязка позволяет при открытии крана получать горячую воду практически мгновенно, а не ждать пока сначала стечет холодная вода. Это возможно, если устройство косвенного нагрева имеет третий вход, к которому и подключают рециркуляционный насос.

В этом случае появляется закольцованная магистраль, в которой непрерывно движется горячая вода, направляемая насосом. В такой контур удобно врезать полотенцесушитель. Чтобы подключить бойлер, используя такую схему, вам потребуется:

  • на входе теплоносителя установить обратный клапан, который нужен для предотвращения перетекания нагретой воды в ту часть контура, в которую поступает холодная вода, и предотвратить ее смешивание вне бака
  • вмонтировать устройство для отвода воздуха, которое сработает автоматически, предохраняя насос от «завоздушенности» в момент его включения
  • подсоединить расширительный бачок, который послужит регулятором давления в системе ГВС
  • Вмонтировать предохранительный клапан, который сработает при превышении величины допустимого давления в резервуаре.

Предохранительный клапан для бойлера устанавливают в обязательном порядке, независимо от схемы обвязки. Он исключает образование в баке повышенного давления, сбрасывая излишки воды и предохраняя бойлер от разрушения.

Рециркуляция горячей воды в баке происходит постоянно, независимо от того, используется ли она в данный момент или нет. Это особенно удобно, если умывальник, ванна или душевая кабина расположена в отдалении от бойлера. В этом случае, при отсутствии рециркуляционного насоса, каждый раз придется ждать, когда из крана сольется холодная, и пойдет горячая вода. Собираясь установить резервуар косвенного нагрева, посоветуйтесь со специалистами, какая схема подключения бойлера будет оптимально именно для вашего дома.

Сборка бойлера

Изготовив все составные компоненты и подготовив необходимые детали, можно приступать к сборке бойлера косвенного нагрева:

Змеевик устанавливаются внутри бака, после чего его приваривают к входной и выходной трубе. Ко дну газового бойлера приваривают опоры, а если планируется навесное исполнение, то выполняют петли-уши. Устанавливают теплонагревающий элемент. Котел герметично закрывается крышкой. Подключают змеевик к системе отопления. Подсоединяют входные и выходные трубы для холодной и тёплой воды. Проводят разводку труб в ванную, на кухню или в точку водоразбора.

На этом изготовление и подключение водонагревателя косвенного нагрева полностью завершено. Необходимо проверить герметичность и работоспособность выполненного нагревательного оборудования, и при необходимости выполнить его дополнительную настройку.

Несмотря на кажущуюся простоту такой конструкции она обеспечивает эффективный нагрев, при этом расходы на получение тёплой воды будут минимальными. Изготовить такой бойлер косвенного нагрева можно своими руками, а в последующем такое оборудование не потребует какого-либо сложного обслуживания и ремонта.

Помните лишь о том, что раз в год следует проводить очистку змеевика от появившегося налета и известковых отложений. Проводится такая очистка, как механическим способом, так и при помощи специальных химикатов, которые растворяют кальциевые и известковые отложения.

Схема с использованием двух насосов

Принцип работы данной схемы зависит от термостата, который при понижении температуры в бойлере дает команду насосу водонагревателя. В это время насос котла автоматически отключается, после достижения нужной температуры отключается насос бойлера, снова работает насос котла. При такой схеме удобнее использовать агрегат, оснащенный автоматикой.

В этом случае водонагреватель пропускает весь объем теплоносителя через себя. Чтобы исключить попадание в питьевую воду грязи или технической жидкости, необходимо после насосов установить обратные клапаны.